Question

Первый конденсатор емкостью 3 С подключен к источнику тока с ЭДС ε, а второй – емкостью С подключен к источнику с ЭДС 3ε. Отношение энергии электрического поля второго конденсатора к энергии электрического поля первого равно 1) 1 2) 1\3 3) 3 4) 9

Answer 1

W=0.5C*E^2
W1=0.5*3*C*E^2=1.5*C*E^2
W2=0.5*C*(3*E)^2=4.5*C*E^2
W2/W1=3

Answer 2

Для решения данной задачи, нужно использовать формулу для энергии электрического поля в конденсаторе:

E = (1/2) * C * V^2,

где E - энергия электрического поля, C - емкость конденсатора, V - напряжение на конденсаторе.

Для первого конденсатора емкость равна 3С, а для второго конденсатора емкость равна С.

Также, известно, что напряжение на первом конденсаторе равно ε, а на втором - 3ε.

Тогда, энергия электрического поля первого конденсатора будет:

E1 = (1/2) * (3C) * ε^2 = (3/2) * C * ε^2.

А энергия электрического поля второго конденсатора будет:

E2 = (1/2) * C * (3ε)^2 = (9/2) * C * ε^2.

Теперь, чтобы найти отношение энергии электрического поля второго конденсатора к энергии электрического поля первого конденсатора, нужно разделить E2 на E1:

E2/E1 = [(9/2) * C * ε^2] / [(3/2) * C * ε^2] = (9/2) / (3/2) = 9/3 = 3.

Таким образом, отношение энергии электрического поля второго конденсатора к энергии электрического поля первого конденсатора равно 3.